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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Scaricatore automatico per batterie. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche Il dispositivo proposto, dopo aver collegato la batteria, prima la scarica, poi la carica e poi entra in modalità standby. Ho preimpostato le tensioni di scarica e carica nell'intervallo 1...12 V e le correnti di scarica e carica nell'intervallo 0...0,25 A. Lo schema del dispositivo è mostrato in Fig. 1. Contiene un alimentatore, stabilizzatori di corrente di scarica e carica, nonché un'unità di controllo e indicazione. L'alimentatore è assemblato su un trasformatore step-down T1, un raddrizzatore su un ponte a diodi VD1 con un condensatore di livellamento C1 e uno stabilizzatore di tensione integrato DA2. La tensione di uscita dello stabilizzatore, oltre ad alimentare microcircuiti e altri elementi, viene utilizzata come tensione di riferimento per monitorare la tensione della batteria.
La corrente di uscita dello stabilizzatore non supera i 15 mA e non ha praticamente alcun effetto sulla variazione della tensione di uscita. L'unità di controllo e indicazione contiene due amplificatori operazionali DA 1.1, DA1.2, che vengono utilizzati come comparatori, due trigger DD1.1 e DD1.2, interruttori elettronici sui transistor VT1, VT2, VT4, VT5 e uno stabilizzatore di corrente sul transistor L'amplificatore operazionale VT3 DA1.2 monitora la tensione sulla batteria quando è scarica. Il resistore variabile R1 imposta la tensione alla quale dovrebbe essere scaricato. Finché la tensione su di esso supera quella impostata, all'uscita dell'amplificatore operazionale DA1.2 corrisponde a un livello logico basso.L'amplificatore operazionale DA1.1 controlla la tensione della batteria durante la ricarica. Il resistore variabile R3 imposta la tensione a cui deve essere caricato. Anche se la tensione è inferiore a quella impostata, all'uscita dell'amplificatore operazionale DA1.1 è presente un livello basso. Lo stabilizzatore di corrente di scarica è una sorgente di corrente controllata in tensione (VCS). È assemblato utilizzando l'amplificatore operazionale DA3.1, il transistor VT6 e il resistore R23, un sensore di corrente. I condensatori C7 e SE garantiscono il funzionamento stabile dell'ITUN. La corrente di scarica è impostata dal resistore variabile R17. Il suo valore può essere determinato dalla formula Itaglio = uR17 / R23, dove seiR17 - tensione sulla resistenza motore R17. Lo stabilizzatore di corrente di carica è assemblato sul transistor VT7, la sorgente di tensione di riferimento è sul diodo zener VD2, la corrente attraverso la quale è stabilizzata dal transistor VT3 e il resistore R26 funge da sensore di corrente. Il resistore variabile R25 imposta la corrente di carica. Il diodo VD3 impedisce alla batteria di scaricarsi tramite il transistor VT7 quando il dispositivo è disconnesso dalla rete. Nella stessa situazione, i resistori R7 e R8 limitano le correnti di ingresso degli amplificatori operazionali DA1.1 e OA1.2. Il dispositivo funziona come segue. Dopo aver collegato la batteria, i resistori variabili R1 e R3 impostano i valori di tensione ai quali è necessario scaricare e caricare la batteria e collegare il dispositivo alla rete. Quando si preme brevemente il pulsante "Start" di SB1, i trigger DD1.1 e DD1.2 verranno impostati sullo stato zero: un livello basso sulle uscite dirette (pin 1 e 13 di DD1) e un livello alto su quelle inverse (pin 2 e 12). La tensione di alimentazione verrà fornita al resistore R15 e la tensione di controllo dello stabilizzatore di corrente di scarica apparirà sul motore del resistore RI7, quindi inizierà a funzionare. Questa modalità è indicata dal LED luminoso HL2 "Scarica", poiché riceve la tensione di alimentazione attraverso il transistor aperto VT2. Man mano che la batteria si scarica, la tensione sulla batteria inizierà a diminuire e quando diventerà inferiore alla tensione sul resistore R1, sul comparatore DA1. 2 cambierà. Sulla sua uscita apparirà un livello alto che imposterà il trigger DD1.2 sullo stato singolo. L'uscita inversa verrà impostata su un livello basso, quindi la corrente di scarica diventerà prossima allo zero, il LED HL2 si spegnerà e il transistor VT5 si aprirà. Poiché il transistor VT4 è aperto a causa del livello elevato all'uscita inversa del trigger DD1.1, la corrente scorrerà attraverso il diodo zener VD2 e lo stabilizzatore della corrente di carica inizierà a funzionare. Questa modalità è indotta dal LED HL3 acceso "Ricarica". Man mano che la carica procede, la tensione sulla batteria aumenta e quando viene raggiunta la tensione di spegnimento, impostata dal resistore R3, l'amplificatore operazionale DA2.1 commuterà, passando a un livello alto basso in uscita. Il trigger DD1 1 verrà impostato sullo stato singolo, che porterà all'apertura del transistor VT1 e alla chiusura del transistor VT4. La ricarica si interromperà, il LED HL3 si spegnerà e il LED HL1 si accenderà “Fine ricarica. La maggior parte delle parti sono installate su un circuito stampato in fibra di vetro a un lato, il cui disegno è mostrato in Fig. 2. I condensatori C5, C6 e C8 sono montati sul lato dei conduttori stampati sui terminali dei microcircuiti DD1, DA1 e DA3. I transistor VT6, VT7, dopo essere stati installati sulla scheda, sono fissati su una piastra con dimensioni di 99x25x10 mm e spessore di 1,5 mm in lega di alluminio, che funge da dissipatore di calore. Inoltre, il transistor VT6 è collegato tramite una guarnizione isolante termoconduttiva. La scheda è installata sul fondo di una custodia in plastica di dimensioni adeguate e lì è fissato anche il trasformatore step-down T1. Sul coperchio dell'alloggiamento sono installati resistori variabili, LED e un pulsante, sulla parete laterale è installato un portafusibili.
Vengono utilizzati resistori fissi MLT S2-23, i resistori variabili sono SPZ-4AM gruppo A, ma è possibile sostituirli con resistori variabili di tipo diverso con una dipendenza lineare della resistenza dall'angolo di rotazione del motore. Condensatori all'ossido - K50-35 o importati, il resto - K10-17. I transistor KT3102A sono transistor intercambiabili. KT3102, KT342, KT315 con qualsiasi indice di lettera, KT3I07 - per transistor. KT3107? KT361 anche con qualsiasi indice di lettere. Transistor. KT303V può essere sostituito con KP303G, KPZS3D, transistor, KT973A - con l'amplificatore operazionale KT973B LM358M, lo sostituiremo con analoghi KR1040UD1, KR1464UD1R, analogo del microcircuito LM7B12CV - KR142EN8B. Pulsante SB1: qualsiasi con ritorno automatico, ad esempio P2K senza fissaggio. Trasformatore step-down - TS-10-ZM o altro, che fornisce una tensione alternata di 15...18 V sull'avvolgimento secondario con una corrente di uscita fino a 0,3 A. Possiamo sostituire il ponte a diodi RB152 con uno qualsiasi con un tensione inversa consentita di almeno 50 V e corrente diretta di almeno 0,5 A o diodi separati con gli stessi parametri. Se l'installazione è eseguita correttamente e le coppie sono in buon ordine, la regolazione si riduce alla calibrazione delle scale dei resistori R1 e R3, R17 e R2S e alla regolazione degli stabilizzatori della corrente di scarica e carica. Innanzitutto, le scale dei resistori R1 e R3 vengono calibrate: per questo, l'alimentazione viene accesa e un voltmetro viene collegato alternativamente ai loro motori. Modificando la posizione dei cursori del resistore, impostare la tensione richiesta e apporre i segni appropriati sulla scala. La scala del resistore R1 è graduata di 1 V al ritmo di 1 V per batteria), la scala del resistore R3 è graduata di 1,45 V. Ad esempio, la scala del resistore R1 è 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8 V e il resistore di scala R3 - 1,45; 2,9; 4,35:5,8; 7,25; 8,7; 10,15 e 11,6 V. Per calibrare la scala dei resistori R17 e R25, i loro cursori sono impostati sulla posizione inferiore (R17) e destra (R25) secondo lo schema e un amperometro viene acceso in serie con la batteria carica e collegato al dispositivo. I motori resistivi R1 e R3 sono impostati nella posizione superiore secondo lo schema, il dispositivo è collegato alla rete e il pulsante SB1 “Start” viene premuto brevemente. Il dispositivo inizierà a funzionare in modalità di scarica. Il motore del resistore R17 è impostato sulla posizione superiore secondo lo schema e la corrente di scarica massima è controllata. Se necessario, viene modificato selezionando il resistore R15. Quindi la scala del resistore R17 viene calibrata, segnandola in base alle letture dell'amperometro. Per calibrare la scala del resistore R25, impostare il cursore nella posizione più a sinistra secondo lo schema e applicare brevemente la tensione di alimentazione (12 V) all'ingresso S (pin 8) del trigger DD1.2: il dispositivo passerà alla modalità di ricarica . Se necessario, il valore massimo della corrente di carica viene impostato selezionando il resistore R22. Successivamente, la scala del resistore R25 viene calibrata, apponendo su di essa dei segni che corrispondono alle letture dell'amperometro. Autore: Mazepa N.
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